图像采集在制导武器飞行试验中的应用需求越来越广泛。针对某型号导弹的测试要求,研究并设计了一种弹载数字图像采集系统,以监测导弹外部环境和飞行状态为目的,实现对数字图像的采集、存储和数据回读等功能。本文首先分析了弹载记录仪的研究历程,结合了图像处理技术的发展现状,根据项目研制要求和设计原则,从系统的硬件电路和逻辑设计两方面进行了详细地阐述和分析。本文以实现数字图像采集的功能为目标,对各模块分别进行设计。图像采集系统的硬件电路部分由图像采集模块、控制模块、存储模块和通信模块四部分构成:以Camera Link接口实现对工业相机的数据传输;以FPGA为核心控制器;以NAND FLASH为存储器;以千兆以太网接口实现数据的回读;参照主要器件的手册资料,对各功能模块进行电路设计和验证。逻辑设计采用自顶向下的设计思想,主要功能包括重要指令信号的消抖、图像差分信号的解码、有效图像数据的筛选和缓存、NAND FLASH存储器的无效块管理以及读、写、擦除等操作和千兆以太网通信接口的MAC层驱动协议。本系统已实现图像采集和数据回传等功能。通过地面模拟试验对系统的各功能进行了准确性和可靠性测试。试验结果表明,本系统能够保证对图像采集数据的准确性和回读数据的可靠性,工作稳定可靠,能够满足任务指标要求。